KR20000024124A - 저장조의 덮개 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 환경 보호 분야, 특히 독성이 있어서 대기 오염 즉 악취를 유발하는 액성 물질을 저장하는 저장조를 차수막으로 덮개를 덮어 배출되는 대기 오염 물질의 대기 확산을 효과적으로 방지하거나 발생량 전량을 포집하여 미생물 처리나, 소각, 촉매 등 완전 처리가 가능한 시스템에 관한 것으로서, 저장조의 상부를 덮는 차수막과, 외부의 공기를 저장조내로 유입시키는 외기 유입구와, 저장조내의 악취 등이 외부로 유출되는 유출구와, 상기 유출구와 연통되어 저장조내의 압력을 음압(陰壓)으로 만드는 탈취장취로 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

저장조의 덮개 시스템{THE COVER SYSTEM OVER THE WASTE TANK}

본 발명은 환경 보호 분야, 특히 독성이 있어서 대기 오염 즉 악취를 유발하는 액성 물질을 저장하는 저장조(폐수 처리장, 침출수 처리장, 오수 처리장, 축산 분뇨 처리장, 화학물질 저장조, 축산물 가공공장, 농수산물 처리시설, 도축장, 축산 폐수 배출 시설, 폐기물 보관 시설, 폐기물 처리 시설, 공중 변소, 분뇨 처리 시설, 가죽 제조업, 섬유 제조 및 가공 시설, 부산물 비료 제조 시설, 석유 화학 시설, 도장 시설, 인쇄 시설, 식품 가공 시설, 퇴비 시설, 석유 저장 시설 및 기타 제조 시설 등) 및 탱크 등의 상부를 현장 용접이 가능한 합성 수지 차수막(HDPE, LLDPE, VLDPE, LDPE, EPDM, PVC, HYPALON, CSPE, PP, PET, PS 등 한 장의 유연한 막 형태로 제조되는 모든 합성 수지 제품)으로 덮개를 덮어 배출되는 대기 오염 물질의 대기 확산을 효과적으로 방지하거나 발생량 전량을 포집하여 미생물 처리나, 소각, 촉매 등 완전 처리가 가능한 시스템에 관한 것이다.

종래의 기술을 보면 악취에 대한 인식이 부족하여 아무런 방지 시설없이 악취를 대기 중으로 확산시키고 있는 곳이 가장 많으며, 아니면 악취를 유발하는 원인 물질을 저장하는 저장조의 상부를 차단하기 위하여 악취의 대기 확산을 방지하는 방법으로 주로 FRP, PC 판, 아킬라이트 판 등과 강 구조물 또는 콘크리트 구조물 등 고가의 구조물을 설치하여 악취의 발산을 포집 또는 방지하고 있으나 악취에 포함된 특정 화학 물질에 대하여 부식을 일으키거나 자외선, 온도 변화, 오존 등 외부 환경적 요인에 의하여 쉽게 파손이 되고, 비경제적인 고가의 공사 재료와 방법의 선택으로 인한 과도한 비용 부담이 발생하고 있으며 또한, 2 가지 이상의 재료를 사용함으로 재료와 재료 사이의 처리 불량 등으로 악취 물질의 완전 차단과 처리가 어려운 실정이다. 따라서 재료비나 공사비가 저렴한 반면 공사 기간이 빠르고 특정 대기 오염 물질(악취)에 대하여 화학적 저항성 및 자외선, 온도 변화 등 각종 환경 외부 요인에 대한 뛰어난 저항성을 지닌 합성 고분자 플라스틱 차수막( HDPE, LDPE, PVE, EPDM, CSPE Sheet) 등을 덥게 재료로 사용한다면 악취의 대기 확산을 효과적으로 방지하는 동시에 한 방향으로 발생 악취와 개스를 유도할 수 있어 발생 악취 전량의 회수가 가능하고 동시에 유출수 선단에 악취 처리 설비를 설치한다면 효과적으로 악취의 처리가 가능하여 효율적인 대기 오염 방지가 가능하다.

2) 식수, 산업, 소방 용수 저장조의 덥게 설비

기존 현황을 조사하여 보면 식수, 산업, 소방 용수 저장조의 덮개 설비는 거의 설치되지 않고 있거나, 일부의 경우 콘크리트 구조물을 설치하고 있다. 그러나 식수를 생산하기 위해 들어간 노력과 처리 원가 절감이란 개념이 없어 여름철 상당량의 식수가 보관 중 증발이 되거나, 산성비의 유입으로 인한 오염 또는 대기 중의 유해 비산 먼지의 유입 등으로 식수의 질이 떨어지고 있다. 또한 적성 국가에 의한 식수원의 유해 약품 살포 방지 등은 이러한 식수 저장조 증설, 신설 시에는 반드시 고려하여야 할 사항이다. 따라서 각종 용수 저장조에 전술 한 방법과 같이 차수막을 이용하여 덮개 설비를 갖춘다면 효율적인 방지가 가능하다.

본 원에서는 전술한 종래의 악취를 유발하는 원인 물질을 함유한 물질 저장조의 상부를 가격이 아주 저렴하면서도 공사 기간이 짧고, 유연성이 우수하여 모든 굴곡에 적극적으로 대응할 수 있으며, 자재와 자재 사이의 접합이 용이하여 차단성이 우수하고, 외부 환경 변화에 별다른 영향을 받지 않고, 거의 모든 종류의 화학적 악취 성분에 변화를 일으키지 않는 차수막을 사용하여 주변 대기와 차단 되도록 덮개를 설치하고 그 내부의 공기 흐름을 한 방향으로 조절하여 효과적으로 악취를 포집하여 악취의 대기 확산을 방지하여 완전 포집이 가능하도록 해주는 데 있다.

도1은 본 발명에 따른 덮개 시스템의 한 실시예를 나타내는 개략도,

도2는 본 발명의 다른 실시예를 나타내는 개략도,

도3은 본 발명의 또 다른 실시예를 나타내는 개략도이다.

* 도면의 주요 구조 부분에 대한 부호의 설명

1 : 외기 유입구 2 : 차수막

3 : 중량물 4 : 유출구

5 : 탈취 장치 6 : 구조물

7 : 차수막 고정부 8 : 신축 파이프(Flexible Pipe)

9 : 중량물 10 : 부상 물질

본 발명은 궁극적으로 투수 계수가 1x10^-10이하 인 내화학성이 우수한 합성 수지 차수막을 이용하여 악취 유발 시설의 덮개로 사용하여 완전 밀폐하고 신선한 공기를 공급해주는 공기 유입구와 한 방향으로만 내부 공기를 배출할 수 있는 유출구로 구성이 된다. 이 방법을 이용하면 악취를 효과적으로 한 방향으로만 유입시킬 수 있으며 그 작용은 아래와 같다.

도1에 의거하여 본 발명의 한 실시예를 설명한다.

측면에서 보았을 때에 대략 ㄷ자형의 저장조의 한 측벽에 외기 유입구(1)가 설치되어 있다. 이 외기 유입구(1)를 외부의 신선한 공기 등이 유입되어 저장조의 악취를 배출할 수 있다.

한편 상기 저장조의 다른 측벽에는 유출구(4)가 설치되어 있다. 또한 이 유출구(4)의 관과 연통되어 펌프 등으로 이루어진 탈취장치(5)가 설치되어 있다. 탈취장치(5)가 가동되면 저장조 내의 압력이 음악(陰壓)이 되어 상기 외기 유입구(1)를 통하여 외부의 공기 등이 유입되고 또한 상기 유출구(4)를 통하여 저장조내의 공기 등이 외부로 배출됨으로써 악취 등이 제거된다.

상기 외기 유입구(1)과 유출관(4)는 지지대를 이용하여 벽체에 단단히 고정하거나 차수막을 관통시켜 관통부는 주변을 동일한 자재를 이용하여 부팅 시스템(Booting system)을 만든 후 파이프를 감싼 후 주변을 익스트루젼 용접(Extrusion welding)하여 틈이 생기지 않도록 고정하여야 한다.

상기 저장조의 상방에는 저장조를 덮는 차수막(2)이 설치되어 있다. 이 차수막은 차수막 고정부(7)에 의하여 고정된다. 상기 차수막은 차수막 고정부(7)에 의하여 스테인레스 스틸 앵커 볼트와 평철을 이용하여 벽체의 옆면이나 상부에 틈이 생기지 않도록 치밀하게 고정하거나, 후단부를 최소 깊이 50cm x 폭 50cm x 길이 50cm 규격으로 흙 속에 매입하고 흙을 뒷채움 하거나 일정한 두께와 폭을 가진 콘크리트로 뒷채움하여 고정하는 방법이 있으며 경우에 따라서 내부식성 구조물에 응용설치할 수 있다.

차수막 덮개에 떨어지는 빗물과 눈을 인력으로 제거하여야 할 경우는 반드시 인력 보행이 가능하도록 차수막(2)에 설치되는 재료의 두께를 최소 2.0mm 이상으로 사용하여야 하며 이보다 얇은 두께를 사용할 경우는 차수막의 인장 강도 보강을 위해 지오그리드, 토목용 부직포 등의 보강재를 아래 설치하여 인장 강도를 보강할 수도 있다.

또한 차수막(2)에는 차수막이 바람에 의하여 날리는 것을 방지하기 위하여 중량물(3)을 올려 놓을 수 있다.

도2는 본 발명의 다른 실시예를 나타낸다.

이 실시예에 따르면 저장조의 상부에 저장조에 걸쳐서 구조물(6)을 설치하고 여기에 차수막(2)을 설치한다. 그 이외의 구성은 도1의 실시예와 동일하므로 그 설명을 생략한다.

한편, 본 실시예에서 유출관의 관으로서 내 환경 응력이 우수한 PE pipe를 사용할수 있다.

도3은 본 발명의 또 다른 실시예를 나타낸다. 도1, 도2의 발명이 저장조의 수위(水位)와는 관계없이 차수막이 고정되는 고정형이였으나 본 실시예는 차수막이 저장조의 수위에 따라 상하 이동할 수 있는 가변형이다.

저장액의 수위에 따라서 차수막(2)을 이동운동시킬 수 있는 부상물질(10)이 차수막(2)과 일체로 형성된다. 부상물질(10)은 저장액 상부에 떠서 수위 상승에 따라 부상이 되어야 함으로 부상물질(10)은 저장 물질보다 비중이 가벼운 공기 주머니, 공기 주머니 속에 탄성 우레탄 주입, 물보다 비중이 가벼운 물질을 충진 또는 주입하여 수위 상승시 쉽게 덮개가 부상이 되어 차수막에는 인장력이 발생되지 않아야 하며 이 경우 부상물질(10)은 반드시 차수막(2)과 분리되지 않도록 동일 자재로 부상 물질을 감싸거나 스트립(Strip)을 이용하여 차수막(2) 표면에 용융 접합하여 고정하여 바람에 의해 흔들릴 때 분리 또는 이동이 되지 않도록 처리하여 파손을 방지하여야 한다. 부상 물질이 설치되지 않는 부위는 바람에 의해 차수막이 펄럭이다 찢어지는 것을 방지하는 동시에 차수막 상부에 떨어지는 빗물이 쉽게 고여 펌프 등으로 배제가 가능하도록 일정한 간격을 유지하여 중량물(3)과 같은 저장 물질보다 비중이 무거운 즉, 강봉, 모래 또는 자갈 등을 이용하여 중량에 의해 수위 저하시 자연스럽게 차수막이 연동할 수 있도록 하여야 한다. 만약 빗물이 들어가도 상관없는 경우는 차수재를 관통시켜 소구경의 파이프를 설치하여 저장조 하부로 유입시킬 수 있다.

또한 차수막의 상하 운동에 따라 악취 등이 용이하게 빠져 나갈 수 있도록 유출구(4)와 탈취장취(5)를 연결하는 관을 신축 파이프(8)를 사용한다. 즉 저장액의 수위에 따라 부상물질(10)이 작용하여 차수막(2)이 상하로 이동할 때에 유출관(4)도 이동하게 되는데, 이 때에 신축 파이프(8)가 유출관(4)의 이동을 흡수하게 됨으로써 악취 등이 용이하게 배출된다.

본 발명의 합성 수지 차수막을 이용한 덮개는 저장조에서의 악취의 포집이 어려운 것을 감안하여 악취를 유발하는 원인 물질을 저장하는 저장조의 상부를 경제적이면서도 효과적으로 설치하여 발생 악취 및 가스를 차단 및 포집하여 악취의 대기 확산을 방지하는 동시에 전량 포집이 가능하도록 하는 데 있으며 동시에 이 기술은 인체에 유해한 물질이 없는 자재를 사용하여 식수, 산업, 소방 용수의 수질을 보호하는데 이용할 수 있으며 그 효과는 아래와 같다.

가. 단가가 기존 공법에 비해 매우 저렴하고 공사 기간이 단기간이어서 비용을 획기적으로 절감할 수 있다.(표1)

나. 기존에 사용되던 자재는 신축률이 거의 없어 잘 부러지며 굴곡부 처리가 제한적이어서 틈새로 악취 물질이 쉽게 빠져 나왔으나 본 원에 사용되는 자재는 우수한 유연성(Flexibility)을 지니고 있어 어떤 종류의 형태에도 적용이 가능하다.

다. 기존의 공법에서 연결부는 강성임으로 연결부의 강도가 모재에 비해 현저히 감소되나 본원에 사용되는 자재는 자재와 자재 사이를 열로 녹여 붙이는 융착과 원재료와 동일한 성질의 용접봉을 이용하는 용접 그리고 접착 용매를 사용하는 용접 방법 등을 사용함으로 모재와 거의 동일한 강도 또는 더 우수한 인장 강도를 나타내며 하자가 발생한 지점에 동일한 패치(Patch)를 덧대는 등의 손쉬운 보수가 가능함으로 보수시 전면 교체나 철거가 필요없으며, 주변 환경 변화에 상관없이 청소 등 유지 관리가 쉽다.

라. 악취를 유발하는 물질은 주로 이온성 분자의 형태로 존재함으로 취기 물질과 재료와 접촉시 상호 반응이 일어나 쉽게 부식, 열화, 균열 등이 발생하나 본원에서 사용하는 자재는 화학적 저항성이 우수하여 차단하고져 하는 악취 성분과의 상호 반응 여부를 파악한 후 가장 저렴한 재료를 선정하여 설치할 수 있음으로 주변 환경과 적합한 재료를 선정할 수 있어 효과적인 시설의 설치가 가능하다.

마. 외부 환경 조건(자외선, 온도 변화, 오존, 바람, 기상 등)에 쉽게 부식, 변형, 균열 등을 일으키지 않음으로 장기적으로 사용할 수 있다.

표1

공법 비교표
공법	1 ㎡ 당 시공가	장.단점	비고
F.R.P 시공	85,000원/㎡	단단하다가공성이 안좋다변색 및 깨짐발생시 보수가 어려움
차수막 3 시공	20,000원/㎡	연성이있다시공이 용이보수용이

Claims (6)

1. 저장조의 저장물이 발생시키는 악취의 확산을 방지하고 이를 제거하기 위한 저장조 덮개 시스템에 있어서,

   저장조의 상부를 덮는 차수막과,

   외부의 공기를 저장조내로 유입시키는 외기 유입구와,

   저장조내의 악취 등이 외부로 유출되는 유출구와,

   상기 유출구와 연통되어 저장조내의 압력을 음압(陰壓)으로 만드는 탈취장취로

   구성된 것을 특징으로 하는 저장조의 덮개 시스템.
2. 제1항에 있어서,

   상기 차수막에 중량물을 얹어 상기 차수막의 흔들림을 방지하는 것을 특징으로 하는 저장조의 덮개 시스템.
3. 제1항에 있어서,

   상기 저장조의 상부에 저장조 전체를 걸치는 구조물을 설치하고,

   상기 구조물에 상기 차수막을 설치하는 것을

   특징으로 하는 저장조의 덮개 시스템.
4. 제1항에 있어서,

   상기 차수막은 부상물질이 부착되고 상기 조장조내의 저장물과 접촉하여 저장조내의 저장물의 수위에 따라 상하로 이동하는 것을 특징으로 하는 저장조의 덮개 시스템.
5. 제4항에 있어서,

   상기 차수막은 중량물이 부착된 것을 특징으로 하는 저장조의 덮개 시스템.
6. 제4항에 있어서,

   상기 유출구와 상기 탈취장치는 신축 파이프로 연결된 것을 특징으로 하는 저장조의 덮개 시스템.